邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐

第1章?邊緣計(jì)算綜述

1.1?邊緣計(jì)算概述和定義

1.1.1?邊緣計(jì)算簡(jiǎn)介

1.1.2?邊緣計(jì)算發(fā)展歷史

1.1.3?邊緣計(jì)算發(fā)展契機(jī)

1.1.4?邊緣計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.5?邊緣計(jì)算定義

1.2?邊緣計(jì)算原理

1.2.1?邊緣計(jì)算基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

1.2.2?業(yè)界新技術(shù)一覽

參考文獻(xiàn)

第2章?邊緣計(jì)算基礎(chǔ)資源架構(gòu)技術(shù)

2.1?邊緣計(jì)算與前沿技術(shù)的關(guān)聯(lián)和融合

2.1.1?邊緣計(jì)算和云計(jì)算

2.1.2?邊緣計(jì)算和大數(shù)據(jù)

2.1.3?邊緣計(jì)算和人工智能

2.1.4?邊緣計(jì)算和5G

2.1.5?邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)

2.2?邊緣計(jì)算優(yōu)勢(shì)、覆蓋范圍和基礎(chǔ)資源架構(gòu)準(zhǔn)則

2.2.1?邊緣計(jì)算優(yōu)勢(shì)

2.2.2?邊緣計(jì)算覆蓋范圍

2.2.3?邊緣計(jì)算基礎(chǔ)資源架構(gòu)準(zhǔn)則

2.3?邊緣計(jì)算架構(gòu)

2.3.1?邊緣計(jì)算架構(gòu)的組成

2.3.2?邊緣計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)

2.3.3?邊緣計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)選型

2.3.4?機(jī)器學(xué)習(xí)在邊緣計(jì)算架構(gòu)中的演進(jìn)

2.4?邊緣計(jì)算相關(guān)網(wǎng)絡(luò)

2.4.1?通信網(wǎng)絡(luò)

2.4.2?邊緣計(jì)算網(wǎng)絡(luò)需求

2.4.3?邊緣計(jì)算網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)

2.4.4?國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)

2.4.5?小?結(jié)

2.5?邊緣存儲(chǔ)架構(gòu)

2.5.1?什么是邊緣存儲(chǔ)

2.5.2?邊緣存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)

2.5.3?邊緣數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)類型

2.5.4?邊緣分布式存儲(chǔ)

參考文獻(xiàn)

第3章?邊緣計(jì)算軟件架構(gòu)

3.1?云原生

3.1.1?邊緣計(jì)算的誕生

3.1.2?單體架構(gòu)和基于微服務(wù)的云原生架構(gòu)

3.2?微服務(wù)

3.2.1?微服務(wù)的架構(gòu)組成

3.2.2?邊緣計(jì)算中的微服務(wù)

3.3?邊緣計(jì)算的軟件系統(tǒng)

3.3.1?邊緣的硬件基礎(chǔ)設(shè)施

3.3.2?容器技術(shù)

3.3.3?容器虛擬化

3.3.4?容器管理編排和Kubernetes

3.3.5?邊緣平臺(tái)操作系統(tǒng)

3.3.6?基于StarlingX的邊緣云平臺(tái)

參考文獻(xiàn)

第4章?邊緣計(jì)算安全管理

4.1?信息系統(tǒng)安全概述

4.1.1?安全目標(biāo)

4.1.2?平臺(tái)安全

4.2?邊緣計(jì)算安全

4.2.1?核心設(shè)施安全

4.2.2?邊緣服務(wù)器安全

4.2.3?邊緣網(wǎng)絡(luò)安全

4.2.4?邊緣設(shè)備安全

4.3?邊緣計(jì)算安全技術(shù)分析

4.3.1?數(shù)據(jù)保密

4.3.2?數(shù)據(jù)完整性

4.3.3?安全數(shù)據(jù)計(jì)算

4.3.4?身份認(rèn)證

4.3.5?訪問(wèn)控制

4.3.6?隱私保護(hù)

4.4?邊緣計(jì)算安全威脅現(xiàn)狀與發(fā)展

4.5?邊緣計(jì)算輕量級(jí)可信計(jì)算硬件發(fā)展

4.5.1?基于加密體制的身份認(rèn)證硬件設(shè)計(jì)

4.5.2?物理不可克隆的硬件設(shè)計(jì)

4.5.3?數(shù)據(jù)安全硬件設(shè)計(jì)

4.6?邊緣計(jì)算安全技術(shù)應(yīng)用方案

4.6.1?霧計(jì)算中邊緣數(shù)據(jù)中心的安全認(rèn)證

4.6.2?霧計(jì)算系統(tǒng)在無(wú)人機(jī)安全領(lǐng)域的應(yīng)用

4.6.3?邊緣計(jì)算中區(qū)塊鏈安全技術(shù)在車輛自組織架構(gòu)中的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

第5章?邊緣計(jì)算應(yīng)用案例

5.1?智慧城市和無(wú)人零售

5.1.1?智慧城市的邊緣云計(jì)算應(yīng)用

5.1.2?新零售中的邊緣云計(jì)算應(yīng)用

5.1.3?邊緣計(jì)算在無(wú)人零售中的應(yīng)用

5.1.4?邊緣計(jì)算在無(wú)界零售中的應(yīng)用

5.2?自動(dòng)駕駛

5.2.1?邊緣計(jì)算在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用場(chǎng)景

5.2.2?自動(dòng)駕駛的邊緣計(jì)算架構(gòu)

5.2.3?案例分析

5.3?智能電網(wǎng)

5.4?智慧醫(yī)療

5.4.1?智慧醫(yī)療背景

5.4.2?智慧醫(yī)療發(fā)展情況

5.4.3?邊緣計(jì)算加速智慧醫(yī)療落地

5.4.4?邊緣計(jì)算在智慧醫(yī)療中的應(yīng)用場(chǎng)景

5.4.5?智慧醫(yī)療的邊緣計(jì)算架構(gòu)

5.4.6?案例分析

5.5?智能家居

5.5.1?智能家居應(yīng)用場(chǎng)景

5.5.2?智能家居發(fā)展現(xiàn)狀

5.5.3?智能家居的邊緣計(jì)算架構(gòu)

5.5.4?案例分析

5.6?智能工廠

5.6.1?邊緣計(jì)算在智能工廠中的應(yīng)用場(chǎng)景

5.6.2?智能制造的邊緣計(jì)算架構(gòu)

5.6.3?案例分析

5.7?邊緣CDN運(yùn)用

5.7.1?邊緣CDN技術(shù)演進(jìn)

5.7.2?邊緣CDN市場(chǎng)背景

5.7.3?邊緣CDN商業(yè)應(yīng)用實(shí)例

5.8?uCPE通用客戶端邊緣設(shè)備

5.8.1?uCPE主要支持業(yè)務(wù)

5.8.2?uCPE一站式開(kāi)放架構(gòu)和參考方案

5.8.3?uCPE硬件白盒方案

5.8.4?uCPE軟件參考SDK

5.8.5?案例分析

5.9?Kata Containers百度邊緣網(wǎng)絡(luò)計(jì)算應(yīng)用

5.9.1?百度邊緣網(wǎng)絡(luò)計(jì)算架構(gòu)

5.9.2?百度計(jì)算容器框架

5.9.3?Kata Containers應(yīng)用在邊緣反爬取安全案例

5.9.4?Kata Containers百度邊緣網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)迭代方向

參考文獻(xiàn)

第6章?邊緣計(jì)算發(fā)展展望

6.1?邊緣計(jì)算規(guī)模商用部署面臨的挑戰(zhàn)

6.2?邊緣計(jì)算核心技術(shù)走勢(shì)

6.2.1?SDN發(fā)展趨勢(shì)

6.2.2?信息中心網(wǎng)絡(luò)

6.2.3?服務(wù)管理

6.2.4?算法執(zhí)行框架

6.2.5?區(qū)塊鏈

6.3?邊緣計(jì)算未來(lái)發(fā)展典型場(chǎng)景探討

6.3.1?智能家居發(fā)展趨勢(shì)

6.3.2?智慧醫(yī)療未來(lái)場(chǎng)景

6.3.3?智能制造發(fā)展趨勢(shì)

6.3.4?邊緣計(jì)算賦能視頻行業(yè)

6.4?邊緣計(jì)算前沿整體方案展望和探討

6.4.1?OTE標(biāo)準(zhǔn)參考架構(gòu)

6.4.2?應(yīng)用案例：OTE邊緣加密

6.4.3?OTE展望和探討

參考文獻(xiàn)

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐張駿

英特爾平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)師，從事通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心云架構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)15余年。近年來(lái)主導(dǎo)推動(dòng)邊緣計(jì)算系統(tǒng)創(chuàng)新架構(gòu)在國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)廠商的開(kāi)發(fā)和部署，解決新型業(yè)務(wù)需求挑戰(zhàn)。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐祝鯤業(yè)

英特爾數(shù)據(jù)中心部門云計(jì)算中國(guó)區(qū)總監(jiān)，擁有多年服務(wù)器研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐陸科進(jìn)

英特爾系統(tǒng)軟件架構(gòu)師，目前致力于機(jī)器人操作系統(tǒng)生態(tài)和邊緣計(jì)算云原生開(kāi)源軟件棧及操作系統(tǒng)研發(fā)。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐問(wèn)治國(guó)

英特爾數(shù)據(jù)中心部門硬件架構(gòu)師，長(zhǎng)期從事物聯(lián)網(wǎng)與云邊緣計(jì)算產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)工作。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐周超

英特爾數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)部門平臺(tái)構(gòu)架師，長(zhǎng)期從事x86服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，專注uCPE、邊緣計(jì)算和云等新技術(shù)領(lǐng)域。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐劉敬

英特爾數(shù)據(jù)中心部門服務(wù)器系統(tǒng)集成研發(fā)經(jīng)理，擁有多年商用服務(wù)器系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐吳敏

從事英特爾x86服務(wù)器主板及系統(tǒng)設(shè)計(jì)，目前致力于物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器應(yīng)用。2100433B

本書對(duì)邊緣計(jì)算的概念、原理、基礎(chǔ)架構(gòu)、軟件架構(gòu)、安全管理等方面都進(jìn)行了深入剖析，并對(duì)業(yè)界的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了全面介紹。通過(guò)大量的工程應(yīng)用實(shí)例，將邊緣計(jì)算從抽象的概念聯(lián)系到實(shí)際應(yīng)用，加深讀者對(duì)邊緣計(jì)算的理解，并進(jìn)一步掌握邊緣計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和理念。同時(shí)，本書對(duì)邊緣計(jì)算的前景、發(fā)展趨勢(shì)以及面臨的挑戰(zhàn)也進(jìn)行了闡述和探討，通過(guò)拋磚引玉，希望觸發(fā)業(yè)界深入思考如何推進(jìn)邊緣計(jì)算大規(guī)模商用開(kāi)發(fā)部署。

《邊緣計(jì)算方法與工程實(shí)踐》適合有一定理論基礎(chǔ)的從業(yè)者、研究者或高校師生閱讀，尤其適合在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行邊緣計(jì)算應(yīng)用的開(kāi)發(fā)工程師學(xué)習(xí)，也適合相關(guān)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)人員和科研人員參考。

《工程教育教學(xué)研究與實(shí)踐》匯編的論文所涉及的內(nèi)容分為工程訓(xùn)練中心的建設(shè)與發(fā)展、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、工程實(shí)踐教學(xué)改革以及系列課程改革與建設(shè)等幾個(gè)部分。論文作者既有在工程教育實(shí)踐教學(xué)崗位上辛勤耕耘幾十年的教授、副教授、高級(jí)工程師和高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，又有從事工程教育實(shí)踐教學(xué)時(shí)間雖然不長(zhǎng)，但富有進(jìn)取精神和熱心實(shí)踐育人事業(yè)的年輕講師、工程師和實(shí)驗(yàn)師；既有在第一線承擔(dān)工程教育實(shí)踐教學(xué)的老師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員、工程技術(shù)人員和實(shí)習(xí)指導(dǎo)人員，又有主要承擔(dān)工程教育實(shí)踐教學(xué)管理的教學(xué)管理人員。文中所涉及的實(shí)踐教學(xué)改革理念與觀點(diǎn)，都是作者本人結(jié)合實(shí)踐育人工作中的體驗(yàn)提出的。這種結(jié)合育人實(shí)踐深入思考與研究的精神值得提倡，不少經(jīng)驗(yàn)有借鑒和推廣價(jià)值，其中有些觀點(diǎn)可能值得商榷和進(jìn)一步完善。

本書是配合北京交通大學(xué)工業(yè)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的系列專業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐編寫的。本書包括實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐體系、課程實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)踐三大部分。實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐體系部分在概述工業(yè)工程的基礎(chǔ)上提出了基于CDIO的工業(yè)工程培養(yǎng)思路、課程體系及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐體系；課程實(shí)驗(yàn)部分介紹了工業(yè)工程專業(yè)的各個(gè)課程實(shí)驗(yàn)，涵蓋了運(yùn)籌學(xué)、物流與仿真、生產(chǎn)與制造、人因工程、信息系統(tǒng)五個(gè)方向；綜合實(shí)踐部分介紹了綜合運(yùn)用多門課程的多種知識(shí)和技能，通過(guò)CDIO流程，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)的綜合開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，包括設(shè)施規(guī)劃與物流分析綜合實(shí)踐、管理信息系統(tǒng)綜合實(shí)踐、生產(chǎn)系統(tǒng)綜合實(shí)踐。